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汽車行業(yè)解決方案—汽車各零部件測量
曲軸的測量
曲軸的測量可使用以下測量機
?三坐標測量機能測量曲柄的曲柄銷和軸頸的直徑、相位角度以及各種尺寸
?圓度測量機可測量軸頸部位和曲柄銷的圓度和圓柱度
?粗糙度測量機可以測量曲軸軸頸·曲柄銷的粗糙度
發(fā)動機部件-連桿的測量
該部件負責將活塞的力傳遞給曲軸。
因為在承受極強負荷的同時還要進行高速運動,所以具有輕質量和高剛性要求。
因此,通過熱成形制作出大概的形狀后,還要進行切削加工。
通常大頭部分為能夠一分為二的形狀(組裝式)。
以前是通過一體成型進行制作,切斷連桿蓋,加工對接面后,用連桿螺栓接合,然后加工大頭部位?,F(xiàn)在不是將一體成型的連桿切斷后進行加工,而是出現(xiàn)脹斷連桿。脹斷連桿增加了連桿蓋往橫向偏離的難度,而且減少了加工時間。
大頭部和小頭部變成了滑動部位,因此需要對直徑值·粗糙度·圓度以及接合部位中連桿螺栓孔的直徑、接合面的粗糙度和硬度等進行管理,以防止位置偏離。
發(fā)動機部件-凸輪軸
凸輪的形狀決定了閥的移動量和開閉時間點,因此凸輪形狀和相位角度十分重要。
這樣一來就需要對軸頸部位的直徑值·粗糙度·圓度以及整體硬度進行管理。
凸輪軸的測量可使用以下測量機器。
?通過圓度測量機測量軸頸的圓度 ?通過圓度測量機的諧波分析和窄范圍圓度分析功能,分析顫動(Chatter、Slope) ?通過粗糙度測量機測量軸頸部和凸輪部的粗糙度以及波紋度
發(fā)動機部件-活塞
氣缸內高速上下運動的活塞,直接承接燃燒室中的爆發(fā)力,并將其傳遞給曲軸。因為常年處于高溫環(huán)境中,所以活塞水平方向的截面形狀在常溫下并不是正圓,而是被設計成受熱膨脹后接近正圓,垂直方向的截面也不是筆直的形狀,而是曲線形狀。這些形狀需要通過三坐標測量機和圓度測量機進行管理。
活塞中安裝有活塞環(huán)和活塞銷?;钊h(huán)用于密封氣缸和活塞的間隙,活塞銷用于連接連桿。
安裝活塞環(huán)的環(huán)槽有上下面平行的平行環(huán)槽,和截面傾斜的梯形環(huán)槽2個類型。這些環(huán)槽的寬度·平行度·粗糙度非常重要。
此外,安裝活塞銷位置的孔徑,以及孔的倒角管理也非常重要。
活塞的測量可使用以下測量機
?用三坐標測量機和圓度測量機測量活塞形狀·環(huán)槽的平面度·平行度·槽的倒角和活塞銷的垂直度 ?用粗糙度測量機·帶粗糙度檢測器的圓度測量機測量環(huán)槽和活塞銷孔的粗糙度
發(fā)動機部件-噴油嘴(FI)
汽油發(fā)動機和柴油發(fā)動機上將燃料呈霧狀噴射的燃料噴射裝置叫做噴油嘴。具有提供往燃燒室輸送空氣的路徑(進氣管)和往燃燒室(氣缸)噴射燃料的作用。燃料的噴射量和噴射時間點通常由電子控制。
噴嘴的前端有小孔,從此處噴出霧狀的燃料。增加此孔的數(shù)量,則噴出的顆粒變得更細,能夠提高燃燒效率,由此推測為了實現(xiàn)低油耗,今后會有更多的多孔型號問世。
噴射的測量使用以下測量機
?粗糙度測量機下的噴嘴座面·軸針的粗糙度測量
?影像UMAP下的噴嘴孔大小和位置測量
使用以下測量機測量噴油嘴
?通過圓度測量機測量噴嘴體和軸針的圓度、圓柱度
?通過形狀測量機·影像測量機測量軸針截面形狀
發(fā)動機部件-密封墊
密封墊是一種密封材料,將其壓縮并插入缸體和缸蓋之間的位置,在填補間隙防止漏氣的同時,阻止異物進入。除了有缸蓋密封墊之外,還有排氣管密封墊和渦輪增壓器密封墊以及消聲器密封墊等。
特別是缸蓋密封墊,密封性非常重要,因此平面度和截面形狀的管理必不可少,各孔的位置尺寸也十分重要。
密封墊的測量使用以下測量機
?通過影像測量機測量孔位置·孔間距
?通過形狀測量機·復合式影像測量機測量墊片部分的截面形狀
尾氣凈化裝置-催化式排氣凈化器、DPF
發(fā)動機排氣管內安裝有用于凈化尾氣的尾氣凈化裝置。
汽油發(fā)動機通常使用一種叫做三效催化劑的催化式排氣凈化器,通過化學反應將碳氫化合物(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)轉換成水(H2O)、二氧化碳(CO2)、氮氣(N2)等無害的物質然后排出。
柴油發(fā)動機的尾氣中還混有被叫做PM(Particulate Matter)的黑鉛微粒。因此,使用名為DPF(Diesel Particulate Filter柴油微粒過濾器)的陶瓷制柴油微粒過濾器。
DPF呈孔相互堵塞的形狀,是利用尾氣通過陶瓷壁的細微孔時產(chǎn)生的過濾效果去除PM的裝置
驅動系統(tǒng)部件-CVJ測量
傳遞汽車傳動軸和萬向裝置等旋轉力(扭矩)的部位上使用了一個稱為CVJ(等速萬向節(jié))的接頭裝置。CVJ是Constant Velocity Universal Joints的縮寫,它是輸入軸和輸出軸之間即便發(fā)生角度變化也能流暢傳遞扭矩的接頭的總稱。
下面是4WD汽車的示例,里面的很多地方有用到CVJ。下面的插圖是典型的CVJ構造。外圈和內圈各自有滾珠槽,各自的滾珠槽間有軸承滾珠。往軸彎曲的方向施力后,軸承滾珠在槽內移動,從而使軸傾斜。在旋轉過程中軸即使傾斜,滾珠也可同樣在槽內移動并旋轉,邊勻速旋轉,邊傳遞扭矩。
變速箱部件-CVT的測量
汽車和摩托車上使用的變速箱(變速裝置)曾經(jīng)只有手動變速箱或AT(自動)變速箱。近年來,越來越多的汽車上開始使用一種叫做CVT的變速機。
CVT是Continuously Variable Transmission的縮寫,指的是無級變速機。普通的變速機主要是利用齒輪等進行變速,用2個可調直徑型皮帶輪和皮帶,通過簡單的構造實現(xiàn)變速。
如下圖所示,通過改變裝有皮帶的皮帶輪寬度,調整皮帶接觸部分的直徑。通過這樣的構造來調整傳遞轉速。皮帶一般為鋼帶,由鋼制元件層壓而成。
CVT的測量使用以下測量機
?通過粗糙度測量機測量槽輪面、軸部位、孔部位的粗糙度
?通過形狀測量機測量槽輪面根部R、滾珠槽形狀
CVT的測量使用以下測量機
?使用圓度·圓柱形狀測量機測量軸和孔部位的圓柱度
?使用影像測量機測量鋼帶元件
變速箱部件-扭矩轉換器
風扇吹風,在其對面放置風車,風車旋轉。將此基本原理運用到汽車動力傳輸上的是用在自動檔汽車上的扭矩轉換器。作為基礎零件,它由利用發(fā)動機動力進行旋轉的泵輪,和以油為介質接收該力的渦輪襯以及放大扭矩的定子構成。
扭矩轉換器位于發(fā)動機和變速箱之間,它擔任2個角色,一個是變速時無沖擊平穩(wěn)進行動力傳輸?shù)碾x合器,另一個是發(fā)動機轉速過慢時增加扭矩的扭矩放大。
使用了扭矩轉換器的汽車,即使不提高發(fā)動機的轉速,一旦松開剎車,車子也能緩慢前進。這種緩慢前進叫做爬行,得益于此功能,緩行和塞車以及車進庫時駕駛員會輕松很多。扭矩轉換器因為是通過液體(油)進行動力傳遞,所以不能百分之百傳遞發(fā)動機的動力,存在傳遞損耗,導致油耗過高。為此,越來越多車輛上開始使用內置有一個叫做鎖止離合器的,將發(fā)動機動力直接連接到變速箱的機構,以防止動力損失。
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